Loại bỏ các rào cản đối với điện khí hóa phương tiện

Điện tử Mehoo

Removing barriers to vehicle electrification

Tương lai là một thế giới điện khí hóa. Trên thực tế, điện khí hóa các sản phẩm, hệ thống và quy trình đang tăng tốc trong vô số môi trường công nghiệp và tiêu dùng. Các thiết bị điện tử tiên tiến đã thay thế các phương pháp truyền thống như thủy lực và khí nén, thúc đẩy những biến đổi này.

Sự tăng tốc của điện khí hóa thể hiện rõ nhất trong ngành giao thông vận tải. Số lượng xe được trang bị các tính năng tiên tiến và hệ thống truyền động thuần điện đang tăng với tốc độ chưa từng có.

Ngoài việc thay thế nhanh chóng động cơ đốt trong (ICE) lâu đời bằng hệ truyền động thuần điện, phần điện của các loại xe thông thường cũng đang tăng lên đáng kể. Ví dụ, nhiều hệ thống quan trọng trước đây là cơ khí đã chuyển sang thiết bị điện tử để cải thiện độ an toàn và độ tin cậy, bao gồm hỗ trợ phanh và lái (trợ lực lái điện (EPAS)). Gần đây, các giải pháp hỗ trợ hệ thống hỗ trợ người lái tiên tiến (ADAS) đang phát triển nhanh chóng, đưa chúng tôi hướng tới mục tiêu lớn là "lái xe hoàn toàn tự động".


Nhiều lựa chọn hơn và hiệu suất tốt hơn sẽ đẩy nhanh việc áp dụng xe điện

Số lượng xe điện (EV) và xe điện hybrid (HEV) đã tăng đáng kể trên toàn cầu trong vài năm qua và chúng dự kiến sẽ chiếm 20% doanh số bán xe mới vào năm 2025.

Trên thị trường toàn cầu, số lượng và chủng loại của các mẫu EV và HEV khác nhau, từ xe nhỏ gọn đến xe bán tải lớn, đã tăng lên đáng kể. Ngoài ra, những tiến bộ trong pin, quản lý năng lượng và hệ thống tái tạo đã cho phép xe điện tiếp tục mở rộng phạm vi hoạt động trong một lần sạc, gần hơn với khoảng cách mà một chiếc xe chạy bằng xăng có thể di chuyển sau khi tiếp nhiên liệu. Khi phạm vi của EV tiếp tục tăng, những lo ngại cản trở việc áp dụng EV trong quá khứ đã giảm bớt. Và, khi mạng lưới trạm sạc mở rộng và sạc nhanh trở nên phổ biến hơn, "khoảng cách" giữa xe điện và xe ICE sẽ thu hẹp hơn nữa, cho phép EV đạt được tiềm năng to lớn của chúng.

Removing barriers to vehicle electrification



Những thách thức của điện khí hóa phương tiện

Mặc dù tương lai tươi sáng, nhưng vẫn còn nhiều trở ngại trong việc thực hiện điện khí hóa phương tiện. Các nhà sản xuất ô tô sẽ phải đối mặt với những thách thức nào để có được chỗ đứng trong thị trường trị giá 236,3 tỷ USD với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 10,6%?

Mặc dù tương lai tươi sáng, nhưng vẫn còn nhiều trở ngại trong việc thực hiện điện khí hóa phương tiện. Các nhà sản xuất ô tô sẽ phải đối mặt với những thách thức nào để có được chỗ đứng trong thị trường trị giá 236,3 tỷ USD với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 10,6%?

Theo khảo sát "Đổi mới điện khí hóa trong ô tô" gần đây của Molex và công ty nghiên cứu bên thứ ba Dimensional Research, mối quan tâm của ngành về các rào cản đối với sự phát triển là có thật, với 92% số người được hỏi cho biết nhóm thiết kế của họ có nhiều thách thức trong việc thúc đẩy tăng trưởng điện khí hóa phương tiện.

Removing barriers to vehicle electrification

Sử dụng công nghệ kiến trúc khu vực Zonal

Người tiêu dùng đòi hỏi nhiều hơn từ phương tiện của họ hơn là chỉ vận chuyển, vì vậy ưu tiên hàng đầu của các nhà sản xuất ô tô là làm cho ô tô an toàn hơn, thoải mái hơn, thuận tiện hơn và được trang bị các tính năng thông tin giải trí. Những chiếc xe hiện đại ngày nay có một số tính năng tuyệt vời khiến chiếc xe có cảm giác như một phần mở rộng của không gian làm việc và sinh hoạt. Tuy nhiên, do số lượng lớn các hệ thống và mô-đun điện tử, điều này mang lại những thách thức lớn cho kiến trúc điện của các loại xe thông thường.

Để đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng, các thiết kế xe hơi cao cấp có thể yêu cầu hơn 100 bộ điều khiển điện tử (ECU). Sự gia tăng của ECU trong các phương tiện đã tạo ra những thách thức đáng kể trong cách kết nối, đóng gói và quản lý các chức năng chỉ huy và điều khiển giao thông cụ thể rất quan trọng đối với xe. Khi các kiến trúc hiện tại đạt đến giới hạn về khả năng mở rộng, ngành công nghiệp cần áp dụng kiến trúc Zonal. Mọi người có thể chia xe thành các khu vực khác nhau để phân công chức năng, sau đó truyền thông tin giữa các khu vực khi cần thiết. Kiến trúc vùng vùng không chỉ tối ưu hóa và giảm khối lượng dây tổng thể mà còn tích hợp ECU. Ngoài việc cho phép cấu trúc liên kết phù hợp hơn với số lượng hệ thống điện tử ngày càng tăng trong xe, kiến trúc khu vực Zonal cũng có thể giảm trọng lượng xe, do đó tăng hiệu quả và cải thiện phạm vi hoạt động trên mỗi lần sạc. Việc thực hiện thành công kiến trúc khu vực đòi hỏi phải sử dụng các công nghệ kết nối dữ liệu tốc độ cao mạnh mẽ, mạnh mẽ và có khả năng giữ cho dữ liệu lưu chuyển an toàn.

Theo kết quả khảo sát được trích dẫn ở trên, 84% số người được hỏi đồng ý rằng việc áp dụng kiến trúc khu vực Zonal là tương lai và sẽ giúp giảm bớt lo ngại rằng các phương pháp truyền thống đang đạt đến giới hạn của chúng. Molex có thể cung cấp nhiều giải pháp khác nhau để tạo điều kiện chuyển đổi từ các phương pháp truyền thống hiện có, trơn tru qua tất cả các giai đoạn trung gian và cuối cùng tạo ra nhiều sản phẩm ứng dụng linh hoạt hàng đầu trong ngành để hỗ trợ hiện thực hóa kiến trúc khu vực Zonal thực sự.

Removing barriers to vehicle electrification


Quản lý rủi ro nhiệt

Với sự phát triển nhanh chóng của các linh kiện điện tử được thiết kế để tích hợp vào xe, bao gồm cả xe động cơ đốt trong và xe điện, những thách thức về quản lý nhiệt cũng phát sinh. Điều gì xảy ra khi một thiết bị điện tử như máy tính hoặc thiết bị di động quá nóng? Họ tắt, điều này hoàn toàn không thể chấp nhận được đối với các phương tiện di chuyển với tốc độ cao trên đường. Vậy khách hàng cần gì để thiết kế cho một chiếc xe hiện có hơn 100 ECU và nhân thiết bị điện tử? Những vấn đề này làm tăng sự phức tạp của thiết kế, đòi hỏi ngành công nghiệp phải đổi mới trong việc thu nhỏ đầu nối do hạn chế về không gian. Điều này có tác động lớn đến mức nhiệt độ của các hệ thống ô tô, phải được giải quyết thông qua các giải pháp thiết kế sáng tạo thông minh và mô hình dự đoán tiên tiến.

Giảm thiểu và bổ sung các thành phần cơ giới chắc chắn sẽ làm tăng mật độ thành phần. Do diện tích bề mặt của một hệ thống thu nhỏ giảm, việc tản nhiệt tương tự hoặc nhiều hơn trong một không gian nhỏ hơn có thể tạo ra nguy cơ quá nhiệt phải được quản lý và kiểm soát. Nguy cơ quá nhiệt có thể tăng lên nếu các thiết bị điện tử ở trong ECU kín và được đặt ở các khu vực của xe nơi xảy ra nhiệt độ môi trường khắc nghiệt (chẳng hạn như dưới mui xe). Môi trường khắc nghiệt kết hợp với mật độ mạch cao và yêu cầu kích thước gói nhỏ của các hệ thống kết nối thế hệ tiếp theo có thể gây ra những thách thức về nhiệt nếu không được thiết kế phù hợp. Để giải quyết các vấn đề nhiệt trong các đầu nối, các công ty phải nghiêm túc giải quyết các vấn đề về an toàn, độ tin cậy và tuổi thọ trong giai đoạn thiết kế dự án. Molex thực hiện các phương pháp mô phỏng nhiệt có độ trung thực cao để thúc đẩy thăm dò thiết kế và giảm thiểu các vấn đề nhiệt trước khi sản xuất hàng loạt. Cách tiếp cận "xây dựng sau đó thử nghiệm" truyền thống đối với các hệ thống được kết nối thế hệ tiếp theo kém hiệu quả hơn do chi phí và thời gian thực hiện việc xây dựng mô hình thử nghiệm. Mô phỏng nhiệt cung cấp khả năng hiển thị tức thì, cho phép khách hàng tăng tốc chu kỳ sửa đổi. Molex có thể cung cấp cho khách hàng các giải pháp phù hợp để đáp ứng nhu cầu của họ về hiệu suất và sản xuất lâu dài.

Removing barriers to vehicle electrification

Nó mang đến những thách thức mới cho công nghệ giảm tiếng ồn mới cho xe điện. Theo truyền thống, hoạt động của động cơ đốt trong đã triệt tiêu tiếng ồn xung quanh từ đường, lốp xe, gió và cấu trúc xe. Nếu không có động cơ để che giấu những tiếng ồn này, người ngồi trên xe có thể cảm thấy khó chịu, giảm chất lượng đối thoại và mệt mỏi với máy bay không người lái. Các kỹ sư không còn có thể dựa vào các phương pháp giảm tiếng ồn cơ học (chẳng hạn như sử dụng vật liệu cách âm hoặc lốp lót bọt), làm tăng chi phí và trọng lượng cho xe, tác động tiêu cực đến mức tiêu thụ năng lượng và phạm vi hoạt động của xe, cả hai đều là xe điện hai chìa khóa.

Cảm biến khử tiếng ồn đẳng cấp thế giới (cảm biến RNC) của Molex cho phép các nhà sản xuất ô tô giảm âm thanh không mong muốn bằng điện tử. Cảm biến khử tiếng ồn đường bộ dựa trên gia tốc kế của chúng tôi được gắn trên khung xe để theo dõi tiếng ồn trên đường và, bằng cách kết hợp các thuật toán thông minh, phát ra sóng khử tiếng ồn ngay khi tiếng ồn đi vào tai người ngồi trong xe. Công nghệ quản lý tiếng ồn mang lại lợi ích giảm tiếng ồn rộng hơn cho các OEM, cho phép các nhà sản xuất ô tô dẫn đầu trong việc thiết kế và triển khai các giải pháp nhẹ hơn, hiệu suất cao hơn, linh hoạt hơn và hiệu quả hơn để giảm tiếng ồn.

Removing barriers to vehicle electrification

Một con đường tươi sáng để điện khí hóa

Sự tăng trưởng liên tục về tỷ trọng xe điện và điện khí hóa hệ thống truyền động của xe là những phát triển tất yếu, tích cực và có lợi cho ngành công nghiệp ô tô. Điều quan trọng là các nhà đổi mới dày dạn kinh nghiệm như Molex và Molex cần hợp tác rộng rãi với hệ sinh thái ô tô để hỗ trợ xu hướng lớn này. Chúng tôi là nhà cung cấp hàng đầu các giải pháp điện tử và kết nối cho hầu hết các OEM và nhà cung cấp lớn nhất thế giới trong ngành công nghiệp ô tô, cố gắng đi đầu trong nhu cầu thiết kế, giảm rủi ro tiềm ẩn và phát triển các giải pháp cho các phương tiện phát triển mạnh Thị trường đáp ứng nhu cầu. Chúng tôi đảm bảo rằng các sản phẩm, công cụ và quy trình của công ty chúng tôi cung cấp các giải pháp đáng tin cậy cho ngành công nghiệp ô tô và bằng cách cung cấp hướng dẫn hiệu quả, khách hàng của chúng tôi có thể tự tin sử dụng các giải pháp thiết kế của chúng tôi và giúp họ tạo ra con đường vàng cho một tương lai điện khí hóa tươi sáng.

Tìm kiếm đối tác tốt nhất cho các công trình xây dựng tiếp theo của bạn?

Nhận tin tức mới nhất